基于射頻識(shí)別技術(shù)的手術(shù)患者全流程追溯系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用

陳 玨 鄭 悅 戴錦杰 袁駿毅 侯旭敏

1.上海市胸科醫(yī)院 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬胸科醫(yī)院醫(yī)務(wù)部，上海 200030；2.上海市胸科醫(yī)院 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬胸科醫(yī)院信息中心，上海 200030；3.上海市胸科醫(yī)院 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬胸科醫(yī)院院長(zhǎng)辦公室，上海 200030

手術(shù)室作為外科、麻醉科、護(hù)理等多部門(mén)協(xié)作的平臺(tái)科室，承擔(dān)著圍手術(shù)期安全質(zhì)量管控、公共資源管理等重要職能，在醫(yī)院中占有重要地位[1]。智慧化全面監(jiān)管和標(biāo)準(zhǔn)化手術(shù)流程作業(yè)是改善手術(shù)室運(yùn)行呈飽和狀態(tài)的關(guān)鍵，也是適應(yīng)新時(shí)代醫(yī)療健康服務(wù)需求的必要條件[2]。上海市胸科醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我院”）聚焦胸部腫瘤與心血管疾病兩大學(xué)科群，年胸心手術(shù)數(shù)已超萬(wàn)例，如何提高手術(shù)室管理質(zhì)量和效率，是管理者關(guān)注的焦點(diǎn)。建立以患者為核心包含術(shù)前-術(shù)中-術(shù)后的全流程追溯系統(tǒng)，可以為管理部門(mén)提供決策依據(jù)，對(duì)于醫(yī)院的發(fā)展、管理能力的提升都具有重要意義[3]。射頻識(shí)別（radio frequency identification，RFID）技術(shù)通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)對(duì)特定目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別并與之建立機(jī)械或光學(xué)接觸，讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，從而達(dá)到識(shí)別目標(biāo)和數(shù)據(jù)交換的目的，被認(rèn)為是最具發(fā)展?jié)摿Φ男畔⒓夹g(shù)之一[4-5]。近些年，該技術(shù)逐漸在醫(yī)療設(shè)備管理、醫(yī)用織物管理、藥品管理等醫(yī)院管理方面普及[6-11]。我院利用RFID 技術(shù)建立智慧化手術(shù)管理系統(tǒng)，用于對(duì)手術(shù)全流程進(jìn)行時(shí)間、空間追溯，從而發(fā)現(xiàn)手術(shù)流程中的堵點(diǎn)并排除，提高整體運(yùn)行效率。

1 RFID 技術(shù)

RFID 技術(shù)是一種基于無(wú)線電波信號(hào)發(fā)射與接收原理的通信技術(shù)，該技術(shù)無(wú)需在識(shí)別系統(tǒng)與識(shí)別目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸即可完成信息交換[12]。完整的RFID 系統(tǒng)是由閱讀器、電子標(biāo)簽及應(yīng)用軟件系統(tǒng)組成[13]，在RFID 覆蓋區(qū)域內(nèi)，閱讀器通過(guò)發(fā)送射頻信號(hào)，激發(fā)區(qū)域內(nèi)的電子標(biāo)簽，通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)返回激發(fā)電子標(biāo)簽內(nèi)數(shù)據(jù)[14]，從而可以獲得區(qū)域內(nèi)的空間及時(shí)間信息。電子標(biāo)簽作為識(shí)別目標(biāo)的信息載體，具有儲(chǔ)存量較大、耐高低溫、耐酸堿、耐洗滌、無(wú)源使用、可重復(fù)使用等特性，可以在各種復(fù)雜環(huán)境下工作，避免人工操作帶來(lái)的不便及安全隱患[15]。閱讀器在讀取范圍內(nèi)，能瞬間讀取所有電子標(biāo)簽內(nèi)的信息并發(fā)送給后臺(tái)主機(jī)進(jìn)行處理，具有易攜帶、易操作、識(shí)別快、精度高等優(yōu)點(diǎn)[16]。簡(jiǎn)單地說(shuō)，RFID 技術(shù)就是將含有物品信息的標(biāo)簽附在物品上，當(dāng)需要時(shí)可以通過(guò)RFID 技術(shù)自動(dòng)辨別并追蹤到該物品。

2 我院基于RFID 的手術(shù)患者全流程追溯系統(tǒng)的構(gòu)建

我院對(duì)擬實(shí)施手術(shù)患者采用RFID 手環(huán)（即電子標(biāo)簽）綁定、在手術(shù)相關(guān)區(qū)域如病房、電梯、手術(shù)室、麻醉準(zhǔn)備室、蘇醒室、CT 定位室等布置無(wú)線信號(hào)接收器（即閱讀器）。信號(hào)接收器在區(qū)域內(nèi)不間斷發(fā)出無(wú)線射頻信號(hào)，當(dāng)佩戴RFID 手環(huán)的手術(shù)患者經(jīng)過(guò)相關(guān)區(qū)域（即接收器感知范圍）時(shí)，信號(hào)接收器即刻感知患者經(jīng)過(guò)的信息并自動(dòng)記錄時(shí)間并傳回后臺(tái)，從而獲取手術(shù)患者術(shù)前-術(shù)中-術(shù)后全流程追溯的數(shù)據(jù)。

2.1 患者轉(zhuǎn)運(yùn)管理的構(gòu)建

我院外科手術(shù)患者需經(jīng)過(guò)病房→電梯→手術(shù)室→麻醉準(zhǔn)備室→手術(shù)房間→蘇醒室→病房或重癥監(jiān)護(hù)病房（intensive care unit，ICU），部分胸外專(zhuān)業(yè)的患者需加做CT 定位，涉及手術(shù)醫(yī)生、放射科醫(yī)生、病房或ICU 護(hù)士、麻醉醫(yī)生及麻醉護(hù)士、手術(shù)室護(hù)士，涉及區(qū)域廣、人員雜、環(huán)節(jié)多。每個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)通過(guò)識(shí)別患者RFID 設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化記錄，可明確獲得空間與時(shí)間的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，并可通過(guò)數(shù)據(jù)分析優(yōu)化手術(shù)患者轉(zhuǎn)運(yùn)，提高效率。

2.2 手術(shù)流程管理的構(gòu)建

手術(shù)患者全流程的內(nèi)涵包括了術(shù)前-術(shù)中-術(shù)后，由于手術(shù)室的特殊性，手術(shù)患者家屬無(wú)法及時(shí)了解手術(shù)動(dòng)態(tài)。我院手術(shù)流程按照時(shí)間順序設(shè)置為以下10個(gè)環(huán)節(jié)（圖1），利用RFID 技術(shù)自動(dòng)獲取各環(huán)節(jié)的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)后通過(guò)等候區(qū)顯示屏、微信公眾號(hào)實(shí)時(shí)更新。通過(guò)手術(shù)全流程追溯可以幫助手術(shù)醫(yī)生及護(hù)士了解患者的手術(shù)安排、轉(zhuǎn)運(yùn)信息、手術(shù)狀態(tài)，并做好術(shù)前及術(shù)后準(zhǔn)備工作。同時(shí)可以緩解患者家屬的焦慮情緒，減少醫(yī)患矛盾的發(fā)生，提高醫(yī)院的服務(wù)水平[17-18]。

圖1 手術(shù)流程

3 基于RFID 的手術(shù)患者全流程追溯系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1 面向患者家屬

傳統(tǒng)的手術(shù)患者家屬等候區(qū)的電子大屏顯示內(nèi)容多為手術(shù)室相關(guān)區(qū)域內(nèi)信息，如手術(shù)中、蘇醒中等，但是全流程追溯系統(tǒng)的應(yīng)用不僅包含以上信息，同時(shí)可顯示患者的空間位置信息，使患者家屬進(jìn)一步了解患者的手術(shù)動(dòng)態(tài)。與傳統(tǒng)麻醉醫(yī)生手動(dòng)記錄患者信息不同，本系統(tǒng)可自動(dòng)地、準(zhǔn)確地獲得手術(shù)患者信息并同步至顯示屏，保證信息的實(shí)時(shí)性。

3.2 面向護(hù)理人員

手術(shù)相關(guān)病房的護(hù)理人員為患者佩戴RFID 手環(huán)后再利用個(gè)人數(shù)字助手進(jìn)行綁定，即開(kāi)始了對(duì)手術(shù)患者的全流程追溯。通過(guò)RFID 動(dòng)態(tài)感知手術(shù)患者的狀態(tài)，并投射至病區(qū)NANA 屏，病區(qū)護(hù)理人員可隨時(shí)掌握手術(shù)進(jìn)度、減少時(shí)間誤差、節(jié)省人力成本、提前做好手術(shù)相關(guān)準(zhǔn)備[19]。

3.3 面向手術(shù)/麻醉醫(yī)生

隨著醫(yī)院手術(shù)量的不斷提升，手術(shù)室資源也愈發(fā)緊張。部分手術(shù)醫(yī)生可能因各種因素導(dǎo)致手術(shù)只能接臺(tái)進(jìn)行，為提高這部分手術(shù)的準(zhǔn)時(shí)開(kāi)臺(tái)，當(dāng)手術(shù)患者離開(kāi)病區(qū)進(jìn)入電梯時(shí)，追溯系統(tǒng)的RFID 設(shè)備即刻獲取信息并通過(guò)企業(yè)微信對(duì)手術(shù)治療組發(fā)送提醒（圖2），以便治療組提早做好相關(guān)準(zhǔn)備，也可減少手術(shù)組醫(yī)生無(wú)效等待時(shí)間。

圖2 手術(shù)醫(yī)生企業(yè)微信提醒

麻醉醫(yī)生作為最了解手術(shù)室內(nèi)各項(xiàng)動(dòng)態(tài)的醫(yī)生，對(duì)手術(shù)室的管理具有十分重要的意義，因此本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)了符合我院麻醉科醫(yī)生使用習(xí)慣、包含手術(shù)室資源概覽的界面，見(jiàn)圖3。

圖3 面向麻醉醫(yī)生的系統(tǒng)界面

3.4 面向醫(yī)務(wù)管理

醫(yī)務(wù)管理者對(duì)于手術(shù)室的管理重點(diǎn)在于合理利用手術(shù)室資源、優(yōu)化配置、使手術(shù)室全力運(yùn)行[20-21]，因此面向醫(yī)務(wù)管理者的界面（圖4）分為了8 大分區(qū)，并包含了30 余項(xiàng)手術(shù)流程中的關(guān)鍵指標(biāo)，同時(shí)系統(tǒng)支持?jǐn)?shù)據(jù)可視化交互（圖5），使醫(yī)務(wù)管理者可清晰了解手術(shù)室的運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)運(yùn)行堵點(diǎn)、難點(diǎn)，為做出最佳決策提供數(shù)據(jù)支持。

圖4 面向醫(yī)務(wù)管理的系統(tǒng)界面

圖5 數(shù)據(jù)可視化交互界面

采集我院2021 年4 月至6 月數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，擇期首臺(tái)手術(shù)的準(zhǔn)時(shí)開(kāi)臺(tái)率、CT 定位等待時(shí)間、CT 定位后等待時(shí)間、接臺(tái)時(shí)間均為手術(shù)室高效運(yùn)行的影響因素。醫(yī)務(wù)部隨即聯(lián)合麻醉科、外科醫(yī)生、護(hù)理部、放射科醫(yī)生、后勤保障部等科室展開(kāi)計(jì)劃-執(zhí)行-檢查-處理專(zhuān)項(xiàng)活動(dòng)，時(shí)間為2022 年7 至12 月，基于全流程追溯系統(tǒng)的應(yīng)用，我院擇期首臺(tái)手術(shù)準(zhǔn)時(shí)開(kāi)臺(tái)率由89%提升至94%，CT 定位等待時(shí)間及CT 定位后等待時(shí)間分別由18.6、38.5 min 縮短至11.5、33.0 min，平均接臺(tái)時(shí)間由64.9 min 降低至56.9 min，明顯提高了手術(shù)室運(yùn)行效能。

4 討論

隨著醫(yī)院將智能化設(shè)備或信息化系統(tǒng)引入科室管理，信息化管理水平已成為醫(yī)院管理水平的重要體現(xiàn)[22-24]。智慧手術(shù)室是醫(yī)院信息化發(fā)展的必要環(huán)節(jié)[25]。目前國(guó)內(nèi)基于RFID 技術(shù)的智慧化手術(shù)室管理系統(tǒng)多用于設(shè)備、耗材、物品類(lèi)的管理，以患者手術(shù)全流程為核心的智慧系統(tǒng)較少，且使用者僅針對(duì)手術(shù)室的管理者，而沒(méi)有考慮到手術(shù)相關(guān)的其他參與者。因此建立全流程追溯系統(tǒng)對(duì)實(shí)現(xiàn)手術(shù)的精細(xì)化管理大有裨益。

我院建立的基于RFID 的手術(shù)患者全流程追溯系統(tǒng)針對(duì)四大使用人群獨(dú)立顯示個(gè)性化的內(nèi)容。①面向患者家屬，使患者家屬能夠獲取手術(shù)患者的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，對(duì)提高醫(yī)療服務(wù)滿(mǎn)意度具有顯著作用。②面向護(hù)理人員，通過(guò)病區(qū)NANA 屏實(shí)時(shí)更新手術(shù)患者信息，以便護(hù)理人員及時(shí)了解患者動(dòng)態(tài)，提高工作效率。③面向手術(shù)/麻醉醫(yī)生，利用手機(jī)微信推送功能使手術(shù)醫(yī)生更清楚了解本組手術(shù)患者的動(dòng)向，便于合理安排診療工作；與此同時(shí)，建立了獨(dú)特的針對(duì)麻醉醫(yī)生的管理界面。④面向醫(yī)務(wù)管理，追溯系統(tǒng)將手術(shù)各大環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)清晰展示，醫(yī)務(wù)管理者可對(duì)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并予以解決。

5 不足與展望

基于RFID 的手術(shù)患者全流程追溯系統(tǒng)關(guān)注的重點(diǎn)在于流程順暢，但與手術(shù)相關(guān)的質(zhì)量信息如手術(shù)中的器械、可能使用到的耗材、術(shù)中取下的組織標(biāo)本等未予以追溯。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的逐漸成熟，未來(lái)的全流程追溯系統(tǒng)可不斷進(jìn)行完善，讓手術(shù)室管理者、醫(yī)院管理者在保證了醫(yī)療安全、醫(yī)療質(zhì)量的情況下提高手術(shù)室的使用效率。